为什么在图像中添加高斯噪声会产生白屏？

Question

我在下面添加了一些高斯噪声（water_coins.jpg），但它给我一个完全白色的空白屏幕（对于“noi”和“hoho”）。我无法弄明白为什么

import numpy as np
import cv2


def gauss_noise(image):
    row, col, ch = image.shape
    mean = 0
    var = 0.01
    sigma = var ** 0.5
    gauss = np.random.normal(mean, sigma, (row, col, ch))
    gauss = gauss.reshape(row, col, ch)
    print(image)
    cv2.imshow("hoho", gauss + image)
    noisy = image + gauss
    return noisy


img = cv2.imread('water_coins.jpg')
noi = gauss_noise(img)
cv2.imshow("Noisy Gauss image", noi)
cv2.imshow("ho", img)
cv2.waitKey()

Answer 1

问题在于，当您将类型为np.uint8的图像添加到另一个类型为float的图像时，将生成一个float数组。通过documentation of imshow你有：

  

如果图像是32位浮点，则像素值乘以255.即，值范围[0,1]映射到[0,255]。

这意味着任何大于1.0的值都将为白色，只有0将为黑色，在您的情况下，大多数将为白色，因此为白色图像。

现在解决方案：

1. 将其转换为uint8 - ＆gt;您必须小心下溢（负数）和溢出（超过255）。尝试双面截断，并决定如何处理小数部分（圆形，截断，细胞）。

2. 将数据标准化为0-1 - ＆gt;取决于你想要做什么，这可能是危险的，因为它可能会改变颜色，例如，如果所有颜色都在120-150左右，你将得到标准化的图像颜色，就像它是0-255。

3. 在添加之前将噪声数组转换为np.uint8，并使用cv2.add来避免饱和问题（下溢和溢出）